ডিসি মেশিন (200 টি প্রশ্ন )
 Back to Subject Page   All Topics

এটি একটি শান্ট অ্যামিটার সার্কিট। এখানে:
  • মূল কারেন্ট = ৪A
  • অ্যামিটারের অভ্যন্তরীণ রেজিস্ট্যান্স = ০.০৪Ω
  • শান্ট রেজিস্টর = ৫০Ω
অ্যামিটারে উৎপন্ন ভোল্টেজ = কারেন্ট × রেজিস্ট্যান্স = ৪A × ০.০৪Ω = ০.১৬V

এই সার্কিটে শান্ট রেজিস্টর ব্যবহার করে বেশি কারেন্ট পরিমাপ করা হয় যেখানে অ্যামিটারের মধ্য দিয়ে শুধুমাত্র একটি ছোট অংশ প্রবাহিত হয়।





- ডিসি জেনারেটরের উৎপাদিত ভোল্টেজ নির্ভর করে মূলত তিনটি কারকের উপর: ফ্লাক্স (Φ), ঘূর্ণনের গতিবেগ (N), এবং স্ট্রাকচারাল ফ্যাক্টর।
- জেনারেটরের বেসিক ইন্ডাকশন ইকুয়েশন হল:
E ∝ Φ × N × Z
যেখানে,
E = উৎপাদিত ইলেকট্রিক্যাল ভোল্টেজ
Φ = মেগনেটিক ফ্লাক্স (এয়ার-গ্যাপের ফ্লাক্স ডেনসিটি)
N = আর্মেচারের ঘূর্ণনগতিবেগ
Z = কনস্ট্যান্ট বা স্ট্রাকচারাল ফ্যাক্টর

- যদি জেনারেটরের ঘূর্ণনগতিবেগ (N) কমাতে চাই, তবে উৎপাদিত ভোল্টেজ কমে যাবে যদি ফ্লাক্স অপরিবর্তিত থাকে। কিন্তু অনেক সময় আমাদের ভোল্টেজ কমাতে হয় ঘূর্ণনগতিবেগ কমিয়ে।
- কিন্তু ঘূর্ণনগতিবেগ কমালে ভোল্টেজ কমে যাওয়ার জন্য, ফ্লাক্স বাড়ানো দরকার যাতে ভোল্টেজ নির্দিষ্ট পরিমাণে রক্ষা হয় বা নিয়ন্ত্রণ করা যায়। এই কারণে, এয়ার-গ্যাপের ফ্লাক্স ডেনসিটি বাড়ানো হয়।
- অন্যদিকে,
- আর্মেচারের গতিবেগ কমালে ঘূর্ণনগতিবেগ কমে যায় তবে এটি মূলত আপনার প্রশ্নের উদ্দেশ্য নয়, কারণ আর্মেচারের গতিবেগ নিজেই মোটর বা জেনারেটরের মোট ঘূর্ণনের সাথে সম্পর্কিত।
- ফিল্ড ওয়াইন্ডিং-এর প্যাঁচ কমালে ফ্লাক্স কমে যাবে, যা ভোল্টেজ কমাবে, তাই এটা সঠিক পদ্ধতি নয়।
- এয়ার-গ্যাপ বাড়ানো মানে ফ্লাক্স কমে যাওয়ার কারণ হয়, তাই তা গতিবেগ কমানোর জন্য উপযুক্ত নয়।

সুতরাং, ডিসি জেনারেটরের ঘূর্ণনগতিবেগ কমাতে চাইলে ফ্লাক্স ডেনসিটি বাড়ানোই সঠিক পদ্ধতি। এটা ভোল্টেজ রক্ষা করতে সাহায্য করে এবং প্রয়োজন অনুযায়ী গতিবেগ নিয়ন্ত্রণ করা যায়।

---

সংক্ষেপে:
- ডিসি জেনারেটরের ভোল্টেজ ও ঘূর্ণনগতিবেগ পরস্পরের সাথে যুক্ত।
- ঘূর্ণনগতিবেগ কমালে ভোল্টেজ কমে যায়, তাই ভোল্টেজ রক্ষা করার জন্য ফ্লাক্স ডেনসিটি বাড়ানো হয়।
- এটাই সঠিক পদ্ধতি যেটা অপশন ২ নির্দেশ করে।

ফ্রিতে ২ লাখ প্রশ্নের টপিক, সাব-টপিক ভিত্তিক ও ১০০০+ জব শুলুশন্স বিস্তারিতে ব্যাখ্যাসহ পড়তে ও আপনার পড়ার ট্র্যাকিং রাখতে সাইটে লগইন করুন।

লগইন করুন


শান্ট জেনারেটরের ক্ষেত্রে লোড বাড়ার সাথে সাথে টার্মিনাল ভোল্টেজ কমতে থাকে, এবং এই প্রক্রিয়ার ব্যাখ্যা নিম্নরূপ:

- শান্ট জেনারেটর: শান্ট জেনারেটরে ফিল্ড উইন্ডিং আর্মেচারের সমান্তরালে যুক্ত থাকে।
- লোড বৃদ্ধি: যখন লোড বৃদ্ধি পায়, তখন আর্মেচার কারেন্ট (Ia) বৃদ্ধি পায়।
- ভোল্টেজ ড্রপ: আর্মেচার কারেন্ট বৃদ্ধির ফলে আর্মেচারে রেজিস্টিভ ড্রপ (Ia * Ra) বৃদ্ধি পায়, যা টার্মিনাল ভোল্টেজের হ্রাস ঘটায়।
- আর্মেচার রিয়্যাকশন: লোড বৃদ্ধির সাথে সাথে আর্মেচার রিয়্যাকশন বৃদ্ধি পায়, যা ফিল্ড ফ্লাক্সকে কমিয়ে দেয় এবং এর ফলে টার্মিনাল ভোল্টেজ কমে যায়।
- অতএব, লোড বৃদ্ধির সাথে সাথে শান্ট জেনারেটরের টার্মিনাল ভোল্টেজ কমতে থাকে।

উপরোক্ত কারণগুলোর জন্য, সঠিক উত্তর: টার্মিনাল ভোল্টেজ কমতে থাকে।


- মটর চালু করার সময় (starting) এর armature ঘরায় দ্রুত ঘোরে না, ফলে back e.m.f. (Electromotive Force) খুব কম হয়।
- Back e.m.f. হলো একটি বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ যা motor এর armature ঘূর্ণনের কারণে উৎপন্ন হয় এবং মূল ভোল্টেজের বিপরীত দিকে কাজ করে।
- যেহেতু back e.m.f. কম থাকে, তাই মোট ভোল্টেজের থেকে back e.m.f. বাদ দিলে armature এ অনেক বেশি ভোল্টেজ পড়ে এবং এর ফলে large current (বড় প্রবাহ) প্রবাহিত হয়।
- এই সময় armature resistance খুব কম হয়, তাই high current flow হয়, কারণ current = voltage / resistance; resistance কম হলে current বেশি হয়।
- Shunt field এর দুর্বলতা বা armature resistance এর উচ্চতা starting current এর বড় কারণ নয়।

সুতরাং, মটর শুরুতে বেশি কারেন্ট নেয় কারণ back e.m.f. কম থাকে এবং তাই armature তে বেশি কারেন্ট প্রবাহিত হয়।




ফ্রিতে ২ লাখ প্রশ্নের টপিক, সাব-টপিক ভিত্তিক ও ১০০০+ জব শুলুশন্স বিস্তারিতে ব্যাখ্যাসহ পড়তে ও আপনার পড়ার ট্র্যাকিং রাখতে সাইটে লগইন করুন।

লগইন করুন
প্রশ্নের সমাধান করতে হলে আমাদের মোটরটির বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য বিশ্লেষণ করতে হবে।

প্রাথমিক তথ্য:
- মোটরের নামমাত্র ভোল্টেজ = 500V
- নামমাত্র গতি = 250 RPM
- নামমাত্র আর্মেচার কারেন্ট = 200A
- আর্মেচার রেজিস্ট্যান্স = 0.12Ω

প্রথমে, নামমাত্র অবস্থা অনুযায়ী মোটরটির ব্যাক ইএমএফ (E) নির্ণয় করতে হবে:
- ব্যাক ইএমএফ, \( E = V - I_a \times R_a = 500 - 200 \times 0.12 = 500 - 24 = 476V \)

এখন, নতুন অবস্থায় ফিল্ড কারেন্ট কমে গেছে, তাই ফিল্ড ফ্লাক্সও কমে যাবে। ফিল্ড ফ্লাক্স কমে যাওয়ার কারণে ব্যাক ইএমএফও পরিবর্তিত হবে। নতুন অবস্থায়, ফ্লাক্স হল 80%:
- নতুন ফ্লাক্স = 0.8 \times নামমাত্র ফ্লাক্স

ব্যাক ইএমএফের সাথে ফ্লাক্সের সম্পর্ক:
- \( E_1/E_2 = \Phi_1/\Phi_2 \)
- \( E_1 = 476V \) এবং \( \Phi_1 = \Phi \)
- \( \Phi_2 = 0.8 \times \Phi \)

সুতরাং,
- \( \frac{476}{E_2} = \frac{\Phi}{0.8\Phi} \)
- \( E_2 = 0.8 \times 476 = 380.8V \)

নতুন আর্মেচার কারেন্ট = 100A, তাই নতুন ব্যাক ইএমএফ:
- \( E_2 = V - I_a \times R_a = 500 - 100 \times 0.12 = 500 - 12 = 488V \)

তাহলে নতুন স্পিড নির্ণয় করতে হবে:
- \( \frac{N_2}{N_1} = \frac{E_2}{E_1} \times \frac{\Phi_1}{\Phi_2} \)
- \( \frac{N_2}{250} = \frac{488}{476} \times \frac{1}{0.8} \)
- \( N_2 = 250 \times \frac{488}{476} \times 1.25 \)
- \( N_2 = 320 RPM \)

সুতরাং, সঠিক উত্তর: 320 RPM


DC motor-এ gross torque (T) বের করার জন্য মূলত নিচের সূত্র ব্যবহার করা হয়:

T = (P × Φ × I × Z) / (2 × π × A)

যেখানে,
P = number of poles = 4
Φ = flux per pole = 20 mWb = 20 × 10⁻³ Wb
I = armature current = 50 A
Z = total number of conductors = 480
A = number of parallel paths

ধাপ ১: Parallel paths (A) নির্ণয়
Armature lap connected হলে, parallel paths এর সংখ্যা সমান হয় পোলের সংখ্যার সমান:
A = P = 4

ধাপ ২: সূত্রে মান বসানো
T = (4 × 20×10⁻³ × 50 × 480) / (2 × π × 4)
= (4 × 0.02 × 50 × 480) / (2 × π × 4)

এখানে numerator:
4 × 0.02 = 0.08
0.08 × 50 = 4
4 × 480 = 1920

denominator:
2 × π × 4 ≈ 2 × 3.1416 × 4 = 25.1328

তাহলে,
T = 1920 / 25.1328 ≈ 76.32 N-m

সুতরাং, gross torque = 76.32 N-m

---

সংক্ষেপে:
- Armature lap connected হলে, parallel paths A = number of poles = 4
- গরস টর্কের সূত্র: T = (P × Φ × I × Z) / (2π × A)
- মান বসিয়ে হিসাব করলে torque ≈ 76.32 N-m পাওয়া যায়, যা অপশন 1 এর সাথে মিলে।

এ কারণেই সঠিক উত্তর হলো: 76.32 N-m।




- Back emf (Electromotive Force) হলো একটি স্ব-উৎপন্ন ভোল্টেজ যা মোটরের ঘূর্ণন দ্বারা উত্পন্ন হয়। এটি মোটরের অস্তিত্ব বজায় রাখে এবং আর্মেচারের বর্তমান প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে।
- Shunt motor এ, মূলত দুটি অংশ থাকে: ফিল্ড উইন্ডিং এবং আর্মেচার উইন্ডিং।
- মোটরের আর্মেচার ঘুরতে থাকলে, এর মধ্যে একটি emf উৎপন্ন হয় যা মোটরের টার্মিনালে প্রয়োগকৃত ভোল্টেজের বিপরীত দিকে কাজ করে। এটিই ব্যাক emf।
- Field weakening বা ফিল্ড কমিয়ে দেয়া মানে মোটরের ফিল্ড উইন্ডিং এ কম কারেন্ট প্রবাহিত হওয়া। যখন ফিল্ড উইন্ডিং দুর্বল হয়, তখন আর্মেচার দ্রুত ঘুরতে থাকে কারণ মোটরের লোড কমে যায়।
- আর্মেচার দ্রুত ঘুরতে শুরু করলে ব্যাক emf বাড়তে থাকে, কারণ ব্যাক emf সরাসরি মোটরের গতি বা RPM (Revolutions per Minute) এর সাথে সম্পর্কিত।

তাহলে, যখন ফিল্ড দুর্বল হয়, আরমেচারের গতিও বাড়ে এবং এর ফলে ব্যাক emf বৃদ্ধি পায়। তাই সঠিক উত্তর হবে: the field is weakened।

ফ্রিতে ২ লাখ প্রশ্নের টপিক, সাব-টপিক ভিত্তিক ও ১০০০+ জব শুলুশন্স বিস্তারিতে ব্যাখ্যাসহ পড়তে ও আপনার পড়ার ট্র্যাকিং রাখতে সাইটে লগইন করুন।

লগইন করুন

সঠিক উত্তর: 0 | ভুল উত্তর: 0